塞曼簡併態對慢光及光儲存之影響｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	管培辰 Guan, Pei-Chen
論文名稱：	塞曼簡併態對慢光及光儲存之影響 Role of degenerate Zeeman states in the slow light and light storage
指導教授：	余怡德 Yu, Ite Albert
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 物理學系 Department of Physics
論文出版年：	2007
畢業學年度：	95
語文別：	中文
論文頁數：	43
中文關鍵詞：	電磁波誘發透明、塞曼簡併態、慢光、光儲存
外文關鍵詞：	EIT, degenerate Zeeman states, slow light, light storage, electromagnetically induced transparency
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本文探討塞曼簡併態（Zeeman degenerated states）在能造成慢光及光儲存現象的電磁波誘發透明系統（electromagnetically induced transparency，以下簡稱 EIT）中所扮演的角色。研究分為兩方面。其一，在實驗中我們發現改變讀取雷射的偏振會造成取出能量的損失。為了解釋這現象，必須考慮塞曼簡併態所形成的多組 EIT 子系統彼此的交互作用。根據理論模型的計算，可以良好的重現實驗結果，並且觀察到不同子系統中基態同調（coherence）的變化。基於這些結果，從一些自然的假設出發，可以導出一條解析的方程式用來計算讀取能量所損失的比例。該公式可以進一步推廣，適用於估計當不同子系統的基態同調重新回到平衡時的狀況。

研究的另一重點在於指出在什麼情況下塞曼簡併態所構成的多組 EIT 系統可以化簡成單一 EIT 系統，並找出該變換後的系統參數。當採用緩慢條件（adiabatic condition）後，化簡可以成功進行。奠基於這變換，重新回頭尋找變換條件的時候，可以找出讓變換成功進行的條件不只有緩慢條件，也包含 Clebsch-Gordan 係數的成分在其中。在不同子系統中，當耦合雷射（coupling laser）所驅動的躍遷其 Clebsch-Gordan 係數彼此差異愈小，變換愈能吻合。而我們的實驗系統本身相當符合變換的條件，能夠用一簡單 EIT 系統描述。這結果可以降低計算複雜度，以及讓實驗系統特性更容易被人掌握。

簡介 ..................................................1
1 文章簡介 .............................................1
2 系統簡介 .............................................1
EIT 介紹 ..............................................3
1 EIT 的特色與應用 .....................................3
2 描述 EIT 系統的模型 ..................................3
3 進一步的近似與暗態極激子 (dark-state polariton) ............4
4 EIT 光譜 .............................................8
5 近似解析解 ...........................................9
6 完整存取脈衝的條件 ..................................10
改變雷射偏振對於讀取的影響 ...........................13
1 改變讀取時偏振的實驗結果 ............................13
2 多組 EIT 子系統模型的建立 ...........................13
3 結果分析 ............................................14
4 改變 Rj 的絕對大小對於脈衝傳遞的影響 ................21
多重 EIT 系統的化簡 ..................................24
1 原因 ................................................24
2 變換方法 ............................................24
3 變換的限制 ..........................................27
4 存取時簡化系統的結果 ................................30
結論 .................................................32
A. 正反方向耦合雷射對 EIT 影響的模型 ....................33
A.1 簡介 ................................................33
A.2 理論模型的建立 ......................................33
A.3 正反取的偏振方程 ....................................35
B 強光下的二能階吸收 ....................................40
B.1 簡介 ................................................40
B.2 模型的建立 ..........................................40

                                

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全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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